Расстояния d(P1,P2) между плоскостями P1 и P2 и d(L1,L2) между прямыми

L 1 и L 2 в R ₃, пересечение { P Ç L } плоскости P и прямой L в R ₃

ТАБЛИЦА 4

I P 1 || P 2, L 1 || L 2 в R 3 координатная форма	P 1 || P 2, L 1 || L 2, векторная форма	L 1 || L 2 в R 2II координатная форма
Ü		Þ
Ü	h – высота треугольника	Þ
III Прямые L 1 и L 2 скрещиваются в R 3 P 1 || P 2 (L 1Ì P 1, L 2Ì P 2)	Прямая L и плоскость P пересекаются в R 3 IV { P Ç L }= M 1
(d(L 1, L 2)=0Û L 1Ç L 2);П(М 1 М 2, l 1 ,l 2) –параллелепипед, построенный на векторах М 1 М 2, l 1 ,l 2,, h – его высота	M 0(x 0, y 0, z 0) Î L sin j = 0 Û L ^ P, l ïï N

ТАБЛИЦА 4а (продолжение таблицы 4)

VI Векторная запись условий ортогональности (P ^ L), коллинеарности (P || L) плоскости P и прямой L в R _3, пересечения P и L (P Ç L).

{ P Ç L }= M ₁(x ₁, y ₁, z ₁) – координаты точкиV пересечения плоскости P и прямой L в R ₃

(2.II) Þ

к -мерная плоскость Р _к в точечно-векторном евклидовом n -мерном пространстве R _n

ТАБЛИЦА 5

к = n – r, Rang A = r

AX = B

Система m линейных уравнений с n неизвестными

r = 1 гиперплоскость к = n –1

к = 1 прямая в R r+1 n – r = 1

к-мерная плоскость Р к0 в R n, проходящая через начало координат В =0 (СОЛУ) – система однородных линейных уравнений

Общее решение произвольной системы линейных уравнений В ¹0 (ОРСЛУ)

матричная форма

координатная форма

матричная форма

координатная форма

Плоскость в R3 n =3

Уравнение плоскости в отрезках;

Rang A = r = n –1 n = r + 1 AX=B

AX =0 rang A=r, x1,x2,..,xr – базисные неизвестные. Число базисных неизвестных равно r.

xr+1, xr+2,..,xn – свободные неизвестные Число свободных неизвестных равно k=n – r

Отбросить строки, не вошедшие в базисный минор, перенести свободные неизвестные в правые части уравнений, а дальше следует применить метод Гаусса, Крамера или матричный.

Прямая в R 3 n =3, r =2, к =1	Фундаментальная система частных решений СОЛУ (ФСЧР)	Частное решение произвольной СЛУ (ЧРСЛУ)
Общие уравнения   матричная форма	координатная форма	Свободным неизвестным придать последовательно значения строк единичной матрицы Е	xr+1 = xr+2 =...= xn = 0
		АХ 1 = 0 АХ 2 = 0 АХ к = 0, k=n–r.	АС=В
Прямая в R 2 n = 2, r = 1, k = 1	Общее решение системы однородных линейных уравнений АХ 0=0	О. Р. произвольной системы
матричная форма	координатная форма	матричная форма	координатная форма	линейных уравнений (ОРСЛУ) АХ=В
АХ=В	Уравнение прямых в отрезках			AX=A (X0+C)= = AX 0+ AC= O+ B=B
Прямая в Rn=Rr + 1 n = r+ 1, k = 1
координатная форма	матричная форма
параметрические уравнения, a 1 – параметр, свободная неизвестная
– канонические уравнения

КРИВЫЕ ВТОРОГО ПОРЯДКА
Определение эллипса.	Эллипсом называется множество всех точек плоскости, для которых сумма расстояний от двух данных точек этой плоскости, называемых фокусами эллипса, есть величина постоянная, большая расстояния между фокусами и равная 2a.

a – большая полуось эллипса;

b – малая полуось эллипса;

F₁(– с,0) и F₂ (с,0) – фокусы эллипса;

, с – фокусное расстояние эллипса;

<1, эксцентриситет эллипса;

– фокальные радиусы-векторы;

по определению .

Прямые называются директрисами эллипса.

Каноническое уравнение эллипса .

Строят эллипс, вписывая его в прямоугольник со сторонами длиной 2а и 2b и с центром симметрии в начале координат.

Уравнение эллипса со смещенным при помощи параллельного переноса в точку М₀(x₀, y₀) центром имеет вид

.

Чтобы привести общее уравнение эллипса

где коэффициенты и

должны иметь одинаковые знаки, к каноническому виду, нужно выделить полные квадраты по переменным x и y.

Например, приведем уравнение кривой

к каноническому виду:

.

Полученное уравнение является каноническим уравнением окружности, радиус которой равен 2, а центр находится в точке М (1,–3).

Признак уравнения окружности:

1. коэффициенты при квадратах переменных одинаковые;
2. отсутствует произведение переменных.

Определение гиперболы.

Гиперболойназывается множество всех точек плоскости, для которых модуль разности расстояний от двух данных точек, называемых фокусами, есть величина постоянная, меньшая расстояния между фокусами и равная 2а.

a – действительная полуось гиперболы;

b – мнимая полуось гиперболы;

F₁(– с,0) и F₂ (с,0) – фокусы гиперболы;

, с – фокусное расстояние гиперболы;

>1, эксцентриситет гиперболы;

– фокальные радиусы-векторы;

по определению . Прямые называются директрисами гиперболы. Уравнения асимптот гиперболы имеют вид .

Каноническое уравнение гиперболы .

Строят гиперболу, изобразив предварительно прямоугольник со сторонами длиной 2а и 2b и с центром симметрии в начале координат, а затем вписывают ветви гиперболы в углы между асимптотами гиперболы (прямыми, на которых лежат диагонали прямоугольника), помещая вершины гиперболы в точки с координатами (– а, 0), (а, 0).

Уравнение гиперболы со смещенным при помощи параллельного переноса в точку М₀(x₀,,y₀) центром имеет вид

.

Чтобы привести общее уравнение гиперболы

где коэффициенты и должны иметь противоположные знаки, к каноническому виду, нужно выделить полные квадраты по переменным x и y.

Гипербола, уравнение которой , называется сопряженной по отношению к гиперболе, имеющей уравнение . Фокусы сопряженной гиперболы расположены на мнимой оси.

Определение параболы.

Параболойназывается множество всех точек плоскости, каждая из которых находится на одинаковом расстоянии от данной точки, называемойфокусом,и отданной прямой, называемой директрисой и не проходящей через фокус.

Каноническое уравнение параболы: .

Строят параболу, откладывая одинаковые отрезки от точек параболы до фокуса с координатами и до директрисы, уравнение которой . Вершина параболы находится в точке .

Уравнение параболы со смещенной при помощи параллельного переноса в точку М₀(x₀, y₀) вершиной имеет вид .

Чтобы привести общее уравнение параболы к каноническому виду, нужно выделить полный квадрат по переменной y и удвоенный параметр p по переменной х.

Парабола, уравнение которой , называется сопряженной по отношению к параболе, имеющей уравнение . Фокус сопряженной параболы расположен в точке , а ее директриса имеет уравнение .

Дата добавления: 2015-06-27